51系列单片机中实现dma数据传送

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" p( i# m1 ?* ?1 ]5 B6 D摘要:51单片机在数据传送中容量明显不足， 应用接口扩展电路和DMA控制器，通过存储器
/ q, {/ q/ S) ~8 n扩展，在几乎不占用单片机资源的情况下，实现了单片机控制系统的DMA数据传送。该方法可
! h7 h) A! Q! D1 O用于软盘驱动器或高速采样的接口设计中。
/ m: y+ `' N! S+ \关键词:存储器扩展;单片机; DMA
0引言
5 Q  r" U9 k" U3 v8 p在51系列单片机控制系统中，信息的实时处
% x5 t. D. K6 u8 W4 H理往往需要数据的批量传送。不管是采用中断技
术，还是采用软件查询，每次传送都需要单片机执
2 r/ i/ P" [+ {2 t" _行若干条指令，因而传输速度受单片机指令速度的
限制。尤其对于像高速数据采集等需要成批交换数
据的场合，速度远远不够用。为了实现单片机与高
速外设交换数据，应用DMA和接口电路实现了51
) d$ }2 l+ S/ e0 @1 F2 A6 K系列单片机控制系统的DMA的数据传送[1。
1注意事项
对于复杂的单片机控制系统，必须解决低速的
1 }5 g6 c8 }2 X6 `* Q7 bCPU和高速的外设的矛盾，应注意:
(1) 为符合通用接口标准，有6条信号线，
1 ~( R0 D/ @% c5 o9 n即:
DMA请求信号DREQ;
8 o6 y$ w8 X3 Z5 j2 C# U/ n: ~DMA应答信号DACK;
DMA传送过程结束信号EOP;
! B6 \# o3 M. U2 E输入/输出设备读写信号线IOR和Iow;.
输入/输出设备准备就绪信号线READY。
) z) b& O# H0 x( P(2)接口与DMA传送控制尽量不占用单片机
" ]% L+ ?0 \4 F9 F的系统资源，只占用一个中断。另外根据单片机当.
前处理任务的缓急情况，对DMA的请求讲行应答，
9 r- ]* o' O) H5 a- |该应答并不占用单片机的资源。2电路实现原理
$ u) r! [; |+ w2.1存储器扩展电路
51系列的单片机的外部存储容量只有64kB,
, S. _: u1 ]7 E) [, M/ _在高速数据采集的情况下，其容量明显不足。若以
+ a! m- d% f3 {6 S采样率50kB/s计算，只能容纳1s多的采样量，况
' A; j. b$ a! F6 y8 b且要求DMA在传送期间，CPU要正常工作。这就
% K# E8 x/ P* B' y* g8 ]8 ^要求对存储容量进行扩展。下面以图1所示存储器
) G: t/ p; d' D3 V" I6 r扩展电路为例说明存储器扩展的原理。为说明问题
+ H: @' R  D5 I; F. W, k# p的方便，省去了编码电路。只以单片机的P2.7和
p2. 6作为片选线，下一节的DMA控制电路也简单
以P2.5作片选线。因而特此说明，原理电路中各
寄存器的端口地址不惟一_[2]。
: y4 f) K; w+ E8255是-种可编程的并行I/O接口芯片，具
有两个8位I/0口A，B和两个4位I/0口C。它.
们均可由编程决定其工作方式[3]。编程设定PB口
和PC口为输出口，用于为6264提供地址; PA双
向输入输出口，作为6264数据口，其地址分配如.
, A2 D0 ^& U  D% x表1所示。

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StepPeng33

实现了单片机控制系统的DMA数据传送

坂本尤馬

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